CN212131375U - 一种耐磨抗腐蚀的球阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种耐磨抗腐蚀的球阀，主要包括复合球芯、阀体、阀座、阀杆；复合球芯转动安装在阀体内；所述复合球芯包括内陶瓷套、金属球体、外陶瓷套；阀杆固定在金属球体的顶部且穿过外陶瓷套延伸至阀体外部；阀座位于复合球芯与阀体内壁之间；阀座上设置有多重密封装置；外陶瓷套和内陶瓷套将金属球体包裹其中，即保证了复合球芯的抗腐蚀耐磨能力，又增强了其自身强度，阀杆固定在金属球体，避免陶瓷材质与金属材质连接的强度低；多重密封装置包括挡环、密封环、积尘槽，挡环能够将复合球芯外表大部分固定颗粒进行刮出，密封环、积尘槽配合使用能够将剩余部分的固定颗粒进行二次拦截，密封效果好且不磨损密封部位。
Description
技术领域
本实用新型涉及阀门的技术领域，尤其涉及一种耐磨抗腐蚀的球阀。
背景技术
球阀在管路中主要用于切断、分配和改变介质的流动方向，它只需要操作阀杆旋转90°就能实现开合；球阀的阀芯整体上呈对称的球状结构，中间有一个贯通整体的圆柱形通孔，在阀芯的外球面中心位置处横向开有一个和阀杆相连接阀杆槽，工作的时候，转动阀杆使阀芯的圆柱状通孔对准球阀的进出口，停止工作的时候反向转动阀杆使阀芯的球面对准球阀的进出口。由于球阀结构简单，操作方便，所以在阀门技术领域应用非常广泛。
由于球阀的优势，在很多化工行业中也采用了大量了球阀。因为球阀需长期处于耐腐蚀性、有固体颗粒的工况下，故对阀芯的耐磨性和耐腐蚀性有了更高要求。现有的球阀阀芯有以下不足：1，阀芯与密封座的连接部位，阀芯容易被固体颗粒划伤，影响密封效果；2，金属阀芯自身的抗腐蚀耐磨性能差，陶瓷阀芯自身的强度不够。
实用新型内容
本实用新型要解决的主要技术问题是：提供一种耐磨抗腐蚀的球阀，密封效果好且球阀的耐磨抗腐蚀性强。
为了解决上述的主要技术问题采取以下技术方案实现：
一种耐磨抗腐蚀的球阀，包括复合球芯、阀体、阀座、阀杆；所述复合球芯转动安装在阀体内；所述复合球芯包括自内向外依次设置的内陶瓷套、金属球体、外陶瓷套；所述阀杆固定在金属球体的顶部且穿过外陶瓷套延伸至阀体外部；所述阀座位于复合球芯与阀体内壁之间；所述阀座上设置有多重密封装置。
优选地，所述多重密封装置包括挡环、密封环、环形的积尘槽；所述密封环、挡环均与复合球芯的外表面相适应；所述积尘槽和挡环分别位于密封环的相对两侧；所述挡环靠近阀体流道。
优选地，所述挡环是硬质橡胶材质。
优选地，所述阀座设置密封环凹槽；所述密封环卡在密封环凹槽内；所述密封环与密封环凹槽之间设置有环形弹性件。
优选地，所述外陶瓷套设置有能够使阀杆轴向穿过的安装通孔；所述金属球体设置有能够使阀杆端部插入的安装凹槽；所述阀杆的轴向设置有至少一个第一螺纹盲孔；所述金属球体的径向设置有与第一螺纹盲孔配合使用的第二螺纹沉孔。
优选地，所述金属球体、外陶瓷套和内陶瓷套之间均通过粘合剂粘合固定。
优选地，所述金属球体设置有第一凸块、第二凸块；所述外陶瓷套设置有能够使第一凸块插入的第一凹槽；所述内陶瓷套设置有能够使第二凸块插入的第二凹槽。
优选地，所述第一凸块和第二凸块错位分布。
与现有技术相比，本实用新型应用于球阀的具体使用过程具备下列优点：
(1)复合球芯包括外陶瓷套、金属球体、内陶瓷套，外陶瓷套和内陶瓷套将金属球体包裹其中，即保证了复合球芯的抗腐蚀耐磨能力，又避免了陶瓷材料自身的强度不够，采用阀杆固定在金属球体，避免陶瓷材质与金属材质连接的强度低。
(2)密封座设置有多重密封装置，多重密封装置包括挡环、密封环、积尘槽，挡环能够将复合球芯外表大部分固定颗粒进行刮出，密封环、积尘槽配合使用能够将剩余部分的固定颗粒进行二次拦截，密封效果好且不磨损密封部位；挡环是硬质橡胶材质，不磨损复合球芯表面且耐腐蚀。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图做简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例所提供的整体结构示意图；
图2为本实用新型实施例所提供的复合球芯的结构剖视示意图；
图3为本实用新型实施例所提供的复合球芯的侧视结构剖视示意图；
图4为本实用新型实施例所提供的内陶瓷套的侧视结构示意图；
图5为本实用新型实施例所提供的金属球体的侧视结构示意图；
图6为本实用新型实施例所提供的外陶瓷套的侧视结构示意图；
图7为本实用新型实施例所提供的多重密封装置放大结构示意图。
图中：1为阀体；
2为阀杆，21为第一螺纹盲孔；
3为阀座；
31为多重密封装置，311为挡环，312为密封环，313为积尘槽，314为密封环凹槽，315为环形弹性件；
4为复合球芯，41为内陶瓷套，42为金属球体，43为外陶瓷套，44为第二螺纹沉孔，45为第一凸块，451为第一凹槽，46为第二凸块，461为第二凹槽，47为安装通孔，48为安装凹槽。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。
请参阅图1-7所示，一种耐磨抗腐蚀的球阀，主要包括复合球芯4、阀体1、阀座3、阀杆2；阀杆2是一个类“T”形，阀杆2的竖直部分插入阀体1内部且与阀体1之间设置有填料密封，阀杆2的水平部是外界带动阀杆2转动的动力部，填料密封和阀杆2的具体结构依据现有技术设定；阀体1有腔体，以及贯穿腔体的进口和出口，流体自进口进入阀体1。
复合球芯4安装在阀体1的腔体内；当转动复合球芯4使球阀处于连通状态时，复合球芯4的圆柱形流体通道轴线与阀体1进、出口之间的连线重合；所述复合球芯4包括自内向外依次设置的内陶瓷套41、金属球体42、外陶瓷套43；内陶瓷套41、外陶瓷套43将金属球体42包裹其中，内陶瓷套41和外陶瓷套43覆盖金属球体42的所有耐腐蚀表面，即内陶瓷套41是圆柱形，且端面的尺寸略大能够覆盖金属球体42外表面；金属球体42相当于是外陶瓷套43的基体；外陶瓷套43与金属球体42之间通过粘合剂粘合固定为一个整体；内陶瓷套41与金属球体42的安装是通过热胀工艺，先将金属球体42的通孔热扩后安装，内陶瓷套41与金属球体42之间也有粘合剂粘合。
为了进一步的加强复合球芯4各部分之间的连接强度，金属球体42的内外两侧分别设置有第一凸块45、第二凸块46；金属球体42与第一凸块45、第二凸块46一体成型或通过焊接固定；外陶瓷套43内侧设置有与第一凸块45配合的第一凹槽451，内陶瓷套41外侧设置有与第二凸块46配合的第二凹槽461，为了避免降低金属球体42局部的应力强度，所述第一凸块45和第二凸块46错位分布；第一凸块45包括沿金属球体42径向对称的两个，第二凸块46也包括沿金属球体42径向对称的两个。
金属球体42靠近外陶瓷套43侧的中间设置有能够使阀杆2端部插入的安装凹槽48；安装凹槽48位于球体径向，外陶瓷套43的对应位置设置有能够使阀杆2轴向穿过的安装通孔47；阀杆2的靠近安装凹槽48端设置有至少一个的第一螺纹盲孔21，第一螺纹盲孔21的轴向与阀杆2轴向一致，金属球体42的径向设置有与第一螺纹盲孔21配合使用的第二螺纹沉孔44，第二螺纹沉孔44轴向自安装凹槽48的槽底向金属球体42的球心延伸，利用沉头螺钉将阀杆2固定在金属球体42，从而与复合球芯4固定，阀杆2自金属球体42的顶部中心穿过外陶瓷套43延伸至阀体1的外部。
阀座3位于复合球芯4与阀体1内壁之间；阀座3是金属材质通过紧固件固定在阀体1内壁，阀座3背对复合球芯4侧固定在阀体1内壁；阀座3设置有多重密封装置31，所述多重密封装置31包括挡环311、密封环312、环形的积尘槽313，阀座3的面对复合球芯4侧设置有至少两个环形凹槽，靠近阀体1流道的环形凹槽是用于固定密封环312的密封环凹槽314，另一个远离阀体1流道的凹槽是积尘槽313；密封环312是聚四氟乙烯材质，密封环312卡合在密封环凹槽314，密封环312面对密封环凹槽314槽底侧通过环形弹性件315固定连接，环形弹性件315是压缩弹簧，压缩弹簧的设置能够始终保持密封环312内壁与复合球芯4保持紧密连接，从而保证密封效果，积尘槽313能够收集密封环312与复合球芯4之间的固定颗粒物，避免固定颗粒物一直摩擦外陶瓷套43的外表，造成复合球芯4的表面损伤。
挡环311位于密封环312的远离积尘槽313侧，挡环311通过紧固件直接固定在阀座3的接触阀体1流道侧，挡环311采用硬质的橡胶材质，挡环311是环形的且软硬适中，能够将复合球芯4外表上的固体颗粒刮掉，避免固体颗粒磨损多重密封装置31以及复合球芯4，采用的硬质橡胶材质可根据化工设备的衬里材料进行选择。
本实用新型的工作过程为：转动阀杆2，使复合球芯4的通孔正对阀体1的进出口，球阀打开，流体流入复合球芯4内，此时内陶瓷套41主要避免流体的腐蚀；反向转动阀杆2，复合球芯4的通孔轴线与阀体1进出口连线垂直，球阀关闭，此时外陶瓷套43主要避免流体的冲击和腐蚀；在阀杆2的开闭过程中，流体中的固体颗粒附着在复合球芯4表面，挡环311将大部分固体颗粒刮掉，剩余的小部分固定颗粒随着复合球芯4与密封环312的相对运动到达积尘槽313内。
需要说明的是，本实用新型中的“上、下、左、右、内、外”是以图中零部件的相对位置为基准定义的，只是为了描述技术方案的清楚及方便，应当理解，此方位词的应用对本申请的保护范围不构成限制。
以上所述的实施方式为优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特性进行等同替换，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种耐磨抗腐蚀的球阀，其特征在于：包括复合球芯、阀体、阀座、阀杆；
所述复合球芯转动安装在阀体内；所述复合球芯包括自内向外依次设置的内陶瓷套、金属球体、外陶瓷套；所述阀杆固定在金属球体的顶部且穿过外陶瓷套延伸至阀体外部；
所述阀座位于复合球芯与阀体内壁之间；所述阀座上设置有多重密封装置。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨抗腐蚀的球阀，其特征在于：所述多重密封装置包括挡环、密封环、环形的积尘槽；所述密封环、挡环均与复合球芯的外表面相适应；所述积尘槽和挡环分别位于密封环的相对两侧；所述挡环靠近阀体流道。
3.根据权利要求2所述的一种耐磨抗腐蚀的球阀，其特征在于：所述挡环是硬质橡胶材质。
4.根据权利要求2所述的一种耐磨抗腐蚀的球阀，其特征在于：所述阀座设置密封环凹槽；所述密封环卡在密封环凹槽内；所述密封环与密封环凹槽之间设置有环形弹性件。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨抗腐蚀的球阀，其特征在于：所述外陶瓷套设置有能够使阀杆轴向穿过的安装通孔；所述金属球体设置有能够使阀杆端部插入的安装凹槽；所述阀杆的轴向设置有至少一个第一螺纹盲孔；所述金属球体的径向设置有与第一螺纹盲孔配合使用的第二螺纹沉孔。
6.根据权利要求1所述的一种耐磨抗腐蚀的球阀，其特征在于：所述金属球体、外陶瓷套和内陶瓷套之间均通过粘合剂粘合固定。
7.根据权利要求1所述的一种耐磨抗腐蚀的球阀，其特征在于：所述金属球体设置有第一凸块、第二凸块；所述外陶瓷套设置有能够使第一凸块插入的第一凹槽；所述内陶瓷套设置有能够使第二凸块插入的第二凹槽。
8.根据权利要求7所述的一种耐磨抗腐蚀的球阀，其特征在于：所述第一凸块和第二凸块错位分布。
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